GD&T چیست؟
Geometric Dimensioning and Tolerating یک زبان نمادین است که به جای استفاده از کلمات، روی نقشه های مهندسی تغییرات مجاز و هندسه اسمی را توصیف می کند و سیستمی برای تعریف و برقراری ارتباط با
تلرانس های مهندسی می باشد، این سیستم از یک پایه ریاضی بسیار قوی برخوردار است.
هدف GD&T توصیف هندسه قطعه و روش مونتاژ آن است. همچنین تلرانس هندسی اطمینان از مونتاژ درست قطعه و بهبود کیفیت و کاهش هزینه را تعریف می کند. استفاده صحیح از GD&T این اطمینان را می دهد که هندسه قطعه و مونتاژ مجاز تعیین شده روی نقشه، باعث تولید قطعاتی که فرم و تناسب دلخواه را دارند، می شود.
در زیر برخی از نمادهایی که استفاده می شوند را بررسی می کنیم:
Location
موقعیت، یکی از پرکاربردترین و پیچیده ترین نمادها در GD&T می باشد. موقعیت همیشه با ویژگی اندازه استفاده می شود و موقیعیت و جهت یک ویژگی را با توجه به فرمت مرجع داده، کنترل می کند.
در واقع موقعیت به معنای کل تغییرات مجازی است که یک ویژگی می تواند نسبت به موقعیت واقعی خود داشته باشد.
Least Material Condition (LMC)
LMC از ویژگی های نماد اندازه است که کمترین مقدار حجم و اندازه در
تلرانس ابعادی را در نظر می گیرد و شرایط ابعادی یا اندازه ای را توصیف می کند.
به عنوان مثال اگر یک سوراخ یا یک ویژگی داخلی باشد، LMC به معنای بزرگترین اندازه سوراخ است و یا اگر یک پین یا ویژگی خارجی باشد، LMC به معنای کوچکترین اندازه پین است.
اگر LMC شافت از LMC سوراخ بزرگتر باشد، این اطمینان وجود دارد که یک تنش محکم بین قطعات وجود خواهد داشت.
Maximum Material Condition (MMC)
MMC یکی از ویژگی های نماد اندازه است که حداکثر مقدار حجم واندازه در تلرانس ابعادی را در نظر می گیرد .
به عنوان مثال در صورت وجود یک سوراخ یا ویژگی داخلی، MMC به معنای کوچکترین اندازه سوراخ و در صورت وجود پین یا ویژگی خارجی، MMC بزرگترین اندازه پین است.
تنها نمادهای GD&T که می توان MMC را در آنها اعمال کرد عبارتند از: موازی کاری، عمود بودن، زاویه دار بودن، موقعیت واقعی و محور راست.
Datums in GD&T
منظور از Datums یا داده، صفحه یا نقطه ای دقیق است که GD&T یا تلرانس ابعادی به آن اشاره می کند و می توان توسط آن به سایر ویژگی ها مراجعه کرد. این ویژگی یکی از ویژگی های مهم است که هنگام اندازه گیری نیز کنترل می شود.
تمام نمادهای GD&T به غیر از تلرانس فرم مانند صافی، استوانه ای بودن یا مدور بودن می توانند از داده ها برای تعین نیاز به کنترل هندسی قطعه استفاده کنند.
Perpendicularity
Perpendicularity یا عمود بودن، جهت گیری یک ویژگی را که به طور عادی بر داده اصلی عمود است را کنترل می کند و در GD&T می تواند معانی کاملا متفاوت داشته باشد. یکی عمود بودن بر سطح که عمود بودن بین دوسطح با زاویه 90 درجه را کنترل می کند و دیگری عمود بودن سطح با دو صفحه موازی را کنترل می کند، یا عمود بودن بر محور که چگونگی عمود بودن یک محور خاص را برای یک داده، کنترل می کند. عمود بودن محور توسط یک استوانه به صورت موازی در اطراف یک محور کنترل می شود.
Total Rount
این ویژگی به این معنی است که وقتی یک قسمت، 360 درجه به دور محور داده چرخانده می شود، یک ویژگی یا سطح کل نسبت به یک داده تغییر می کند. کل رانش، هم میزان تغییر سطح هنگام چرخش قطعه را کنترل می کند و هم مقدار تغییراتی که در بعد محوری اتفاق افتاده است.
در کل دایره ای بودن، راست بودن، هم محوری بودن و کاهش سطح استوانه ای یک داده کواکسیال را کنترل می کند.
Flatness
این نماد میزان صاف بودن سطح بدون توجه به داده ها یا ویژگی های دیگر را بررسی می کند و مسطح بودن سطح را نسبت به فرم کامل آن کنترل می کند. تلرانس مسطح بودن به دو صفحه موازی اشاره دارد و تلرانس مسطح بودن همیشه از تلرانس ابعادی مرتبط با آن کمتر است.
Symmetry
یک تلرانس سه بعدی است که برای اطمینان از یکنواخت بودن دو ویژگی روی یک قسمت از سطح داده استفاده می شود و تقارن دو سطح در مورد یک داده مرکزی را کنترل می کند.
به این صورت که یک صفحه مرکزی واقعی برگرفته از داده، ایجاد می شود و برای کنترل تلرانس تقارن، فاصله بین هر نقطه از دو ویژگی سطح باید نزدیک آن صفحه مرکزی باشد.
به دلیل اینکه تایید و اندازه گیری تقارن ممکن است دشوار باشد، Symmetry در GD&T زیاد رایج نیست.
Straightness بسته به نحوه استفاده در GD&T دو عملکرد بسیار متفاوت دارد و در کل درست بودن یک ویژگی را در رابطه با شکل کامل آن کنترل می کند. در فرم طبیعی، شکل یک خط را در جایی از سطح یا ویژگی کنترل می کند. اما در محور، میزان منحنی مجاز در محور قطعه را کنترل می کند.